学术研究报告：circ-GSK3B通过上调GSK3B抑制肺腺癌进展

一、研究团队与发表信息
本研究由华中科技大学同济医学院附属同济医院胸外科的Ming-Chuang Zhu、Yan-Hong Zhang等团队完成，通讯作者为Min Zhu。论文于2022年发表在*Cancer Gene Therapy*期刊（DOI: 10.1038/s41417-022-00489-8）。

二、学术背景
肺腺癌（LUAD）是非小细胞肺癌（NSCLC）的主要亚型，占肺癌病例的50%以上，预后较差。糖原合成酶激酶3β（GSK-3β）是Wnt/β-catenin信号通路的关键抑制因子，但其在LUAD中的调控机制尚不明确。环状RNA（circRNA）作为非编码RNA的重要成员，近年被发现在多种癌症中发挥调控作用。本研究旨在探索是否存在通过调控GSK3B（GSK-3β的mRNA形式）和Wnt/β-catenin通路影响LUAD进展的circRNA，并揭示其分子机制。

三、研究流程与方法
1. circRNA筛选与验证
- 样本：80对LUAD组织与癌旁正常组织，以及人支气管上皮细胞（BEAS-2B）和4种LUAD细胞系（PC9、H2073、H-1975、A549）。
- 方法：通过circBase数据库筛选34个GSK3B来源的circRNA，经微阵列分析确定表达差异显著的hsa_circ_0066903（命名为circ-GSK3B）。RT-qPCR验证其在LUAD中的低表达，核酸电泳和RNase R处理证实其环状结构，亚细胞定位实验显示其主要分布于细胞质。

1. 功能实验

   • 体外实验：在A549和H-1975细胞中过表达circ-GSK3B，通过CCK-8、集落形成、伤口愈合实验证实其抑制细胞增殖、迁移和干性（干细胞特性）。
     
   • 分子机制：
     
     • ceRNA机制：通过Starbase预测并验证circ-GSK3B可海绵吸附miR-3681-3p和miR-3909，解除其对GSK3B的抑制，从而上调GSK3B表达（荧光素酶报告基因和RNA pull down实验）。
       
     • Wnt通路调控：过表达circ-GSK3B降低p-GSK-3βS9（Ser9磷酸化形式）水平，抑制Wnt/β-catenin通路活性（Western blot和TOP/FOP闪光实验）。
       
     • FKBP51互作：circ-GSK3B结合FKBP51的N端FK1结构域，阻碍FKBP51与GSK-3β的结合，减少GSK-3β的失活（Co-IP和RNA pull down实验）。
       

2. 体内实验

   • 动物模型：将过表达circ-GSK3B的A549细胞注射至裸鼠皮下，28天后观察到肿瘤体积和重量显著减小；尾静脉注射实验显示circ-GSK3B抑制肺转移（HE染色和免疫组化验证）。
     

3. 数据统计

   • 采用SPSS 18.0进行单因素ANOVA或t检验，Pearson相关性分析基因表达关联性。
     

四、主要结果
1. circ-GSK3B在LUAD中低表达，且其表达与GSK3B正相关。
2. 过表达circ-GSK3B通过ceRNA机制上调GSK3B，抑制细胞增殖、迁移和EMT（上皮-间质转化）。
3. circ-GSK3B通过结合FKBP51阻断其与GSK-3β的互作，减少p-GSK-3βS9生成，从而抑制Wnt通路激活。
4. 体内实验证实circ-GSK3B可抑制肿瘤生长和转移，且这一效应依赖于GSK3B的上调（通过shRNA敲低GSK3B可逆转表型）。

五、结论与意义
本研究首次揭示circ-GSK3B通过双重机制（ceRNA和FKBP51互作）上调并激活GSK3B，进而抑制LUAD进展。其科学价值在于：
1. 为LUAD提供了新的分子标志物和治疗靶点；
2. 阐明了circRNA通过调控蛋白互作（非ceRNA机制）影响信号通路的新模式；
3. 为Wnt/β-catenin通路的靶向干预提供了新思路。

六、研究亮点
1. 创新性发现：首次报道circ-GSK3B通过结合FKBP51调控GSK-3β磷酸化的非经典机制。
2. 方法学：结合高通量筛选、多组学验证（RNA-蛋白互作、通路分析）和体内外功能实验，逻辑链条完整。
3. 转化潜力：circ-GSK3B的过表达策略或可开发为LUAD的基因治疗方法。

七、其他
研究数据可通过通讯作者合理获取，补充材料包含引物序列、临床特征关联表等关键信息。